ITMI20100881A1 - TEXTILE STRUCTURE RESISTANT TO IMPACT OF BULLETS AND TO PENETRATION OF CUTTING AND / OR POINTED ELEMENTS AND RELATIVE PRODUCTION METHOD - Google Patents

TEXTILE STRUCTURE RESISTANT TO IMPACT OF BULLETS AND TO PENETRATION OF CUTTING AND / OR POINTED ELEMENTS AND RELATIVE PRODUCTION METHOD Download PDF

Info

Publication number
ITMI20100881A1
ITMI20100881A1 IT000881A ITMI20100881A ITMI20100881A1 IT MI20100881 A1 ITMI20100881 A1 IT MI20100881A1 IT 000881 A IT000881 A IT 000881A IT MI20100881 A ITMI20100881 A IT MI20100881A IT MI20100881 A1 ITMI20100881 A1 IT MI20100881A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
textile structure
threads
polycarbonate
resin
based resin
Prior art date
Application number
IT000881A
Other languages
Italian (it)
Inventor
Giorgio Celeste Citterio
Original Assignee
Citterio Flli Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Citterio Flli Spa filed Critical Citterio Flli Spa
Priority to ITMI2010A000881A priority Critical patent/IT1399933B1/en
Priority to EP11150016A priority patent/EP2388549A1/en
Priority to US12/984,183 priority patent/US20110283875A1/en
Publication of ITMI20100881A1 publication Critical patent/ITMI20100881A1/en
Application granted granted Critical
Publication of IT1399933B1 publication Critical patent/IT1399933B1/en
Priority to US14/708,849 priority patent/US20150241178A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00Armour; Armour plates
    • F41H5/02Plate construction
    • F41H5/04Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0471Layered armour containing fibre- or fabric-reinforced layers
    • F41H5/0485Layered armour containing fibre- or fabric-reinforced layers all the layers being only fibre- or fabric-reinforced layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D11/00Double or multi-ply fabrics not otherwise provided for

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

Struttura tessile resistente all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti e relativo metodo di produzione. Textile structure resistant to the impact of bullets and the penetration of sharp and / or pointed elements and related production method.

- -

La presente invenzione si riferisce a una struttura tessile resistente all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti, quali lame, e/o appuntiti, quali aghi o ice picks, e relativo metodo di produzione. The present invention refers to a textile structure resistant to the impact of bullets and the penetration of sharp elements, such as blades, and / or pointed elements, such as needles or ice picks, and relative production method.

Strutture di tal tipo sono principalmente utilizzate per realizzare protezioni personali, quali per esempio articoli di abbigliamento (giubbotti antitaglio e antiproiettile). Structures of this type are mainly used to create personal protections, such as articles of clothing (anti-cut and bulletproof vests).

In tale specifico settore sono note due tipologie di strutture tessili: strutture resistenti all’impatto di proiettili e strutture resistenti alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti. Two types of textile structures are known in this specific sector: structures resistant to the impact of bullets and structures resistant to the penetration of sharp and / or pointed elements.

Le strutture tessili di tipo noto che offrono le migliori caratteristiche di resistenza all’impatto di proiettili comprendono, in generale, una struttura a fili “unidirezionali†o “semi-unidirezionali†. The known type textile structures which offer the best characteristics of resistance to the impact of bullets include, in general, a structure with â € œunidirectionalâ € or â € œsemi-unidirectionalâ € threads.

Esempi di tali strutture sono dati da US7.148.162 B2 e EP0683374 B1, entrambi a nome Andrew D. Park, US5.354.605, EP0191306B1 e US4.623.574 a nome Allied Signal Inc., WO97/00766 a nome DSM N.V. e EP1.595.105 a nome Citterio. Tali strutture hanno da tempo sostituito i tradizionali tessuti a trama e ordito. Examples of such structures are given by US7.148.162 B2 and EP0683374 B1, both in the name of Andrew D. Park, US5.354.605, EP0191306B1 and US4.623.574 in the name of Allied Signal Inc., WO97 / 00766 in the name of DSM N.V. and EP1.595.105 in the name of Citterio. Such structures have long since replaced the traditional warp and weft fabrics.

I fili con i quali sono realizzate tali strutture, cosiddetti fili balistici, sono costituiti da fibre a elevata tenacità come descritte per esempio in US 5.354.605 (colonne 2-7), le quali sono almeno parzialmente impregnate, ricoperte o inglobate in sostanze polimeriche di tipo elastomerico, plastomerico, viscoso o visco-elastico aventi, in generale, modulo elastico a trazione vantaggiosamente inferiore a 41 MPa. The yarns with which these structures are made, so-called ballistic yarns, are constituted by high tenacity fibers as described for example in US 5.354.605 (columns 2-7), which are at least partially impregnated, covered or incorporated in polymeric substances of elastomeric, plastomeric, viscous or viscoelastic type having, in general, an elastic tensile modulus advantageously lower than 41 MPa.

E’, infatti, noto che la resistenza all’impatto di proiettili à ̈ inversamente proporzionale al modulo elastico della sostanza polimerica che impregna, ricopre o ingloba le fibre dei fili balistici. Le fibre componenti i fili balistici, infatti, per assorbire e dissipare l’energia correlata all’impatto di un proiettile, devono potersi deformare e allungare il più possibile contemporaneamente. Ciò avviene appunto per il tramite della sostanza polimerica che collega le fibre tra loro. In fact, it is known that the impact resistance of bullets is inversely proportional to the elastic modulus of the polymeric substance that impregnates, covers or incorporates the fibers of the ballistic threads. The fibers that make up the ballistic threads, in fact, in order to absorb and dissipate the energy related to the impact of a bullet, must be able to deform and stretch as much as possible at the same time. This happens precisely through the polymeric substance that connects the fibers together.

Il basso modulo elastico a trazione della sostanza polimerica utilizzata per tali strutture, consente alle fibre di allungarsi e deformarsi elasticamente assorbendo in tal modo l’energia incidente. The low tensile modulus of the polymeric substance used for these structures allows the fibers to stretch and deform elastically, thus absorbing the incident energy.

Tali strutture tessili, pur offrendo una buona resistenza all’impatto con proiettili, non offrono tuttavia una soddisfacente resistenza alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti. These textile structures, while offering good resistance to impact with bullets, do not however offer satisfactory resistance to the penetration of sharp and / or pointed elements.

Le strutture tessili resistenti alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti attualmente note sono costituite, in generale, da tessuti a trama e ordito con armatura per esempio a “tela†. A tali tessuti sono applicate, con metodi noti, sostanze polimeriche rigide con modulo elastico in generale superiore a 2000 MPa. Currently known textile structures resistant to the penetration of sharp and / or pointed elements consist, in general, of warp and weft fabrics with a "canvas" weave, for example. To these fabrics are applied, with known methods, rigid polymeric substances with an elastic modulus generally higher than 2000 MPa.

Tali sostanze polimeriche sono, in generale, di tipo termoindurente, quali per esempio resine acriliche, epossidiche, fenoliche e poliesteri, come descritte, per esempio, in US4.522.871. Such polymeric substances are, in general, of the thermosetting type, such as for example acrylic, epoxy, phenolic and polyester resins, as described, for example, in US4.522.871.

Tali strutture tessili, pur offrendo una buona resistenza alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti, non offrono tuttavia un’adeguata resistenza all’impatto di proiettili. La sostanza polimerica a esse applicata, infatti, coesiona rigidamente le fibre dei fili rendendo la struttura praticamente monolitica. Un elemento tagliente non sarà quindi in grado di separare le fibre e di penetrare attraverso tale struttura. Tuttavia, la rigidità della sostanza polimerica applicata impedisce alle fibre dei fili di deformarsi e allungarsi in modo da poter assorbire e dissipare l’energia loro trasmessa in seguito all’impatto di un proiettile, che, quindi, penetra facilmente attraverso tali strutture tessili. These textile structures, while offering good resistance to the penetration of sharp and / or pointed elements, do not however offer adequate resistance to the impact of bullets. The polymeric substance applied to them, in fact, rigidly coexists the fibers of the threads, making the structure practically monolithic. A sharp element will therefore not be able to separate the fibers and penetrate through this structure. However, the rigidity of the applied polymeric substance prevents the fibers of the threads from deforming and elongating so as to be able to absorb and dissipate the energy transmitted to them following the impact of a bullet, which, therefore, easily penetrates through these textile structures. .

Inoltre, le sostanze polimeriche rigide di tipo termoindurente utilizzate per realizzare tali strutture richiedono tempi di polimerizzazione di alcuni minuti. Per tale motivo le strutture tessili, alle quali tali sostanze polimeriche sono applicate, sono pressate in modo discontinuo in fogli di dimensioni standard di circa 150x250 cm, la cui successiva lavorazione per la realizzazione delle sagome di un articolo balisticamente protettivo origina inevitabili scarti di materiale. Furthermore, the rigid polymeric substances of the thermosetting type used to make these structures require polymerization times of a few minutes. For this reason the textile structures, to which these polymeric substances are applied, are pressed discontinuously into sheets of standard dimensions of about 150x250 cm, the subsequent processing of which for the realization of the shapes of a ballistically protective article generates inevitable waste of material.

Un ulteriore svantaggio correlato all’impregnazione di tali strutture tessili con sostanze polimeriche rigide di tipo termoindurente, consiste nel fatto che tali strutture, dopo essere state impregnate con la resina e prima che quest’ultima sia polimerizzata, devono essere conservate in appositi locali a temperature anche inferiori a 0°C per evitare un loro precoce indurimento che non consentirebbe di effettuare le necessarie operazioni di finitura. A further disadvantage related to the impregnation of these textile structures with rigid polymeric substances of the thermosetting type, consists in the fact that these structures, after being impregnated with the resin and before the latter is polymerized, must be stored in special rooms. at temperatures even below 0 ° C to avoid their premature hardening which would not allow the necessary finishing operations to be carried out.

Diverse resine termoindurenti, tra le quali in particolare le resine fenoliche e poliesteri hanno un odore sgradevole che permane nelle strutture tessili con esse impregnate. Various thermosetting resins, among which in particular phenolic and polyester resins have an unpleasant odor which remains in the textile structures impregnated with them.

Per poter coniugare entrambe le proprietà di resistenza all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti, come previsto dalle varie norme di riferimento, attualmente si realizzano strutture “ibride†comprendenti almeno due strutture, delle quali l’una con proprietà di resistenza all’impatto di proiettili e l’altra con proprietà di resistenza alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti. In order to combine both properties of resistance to the impact of bullets and to the penetration of sharp and / or pointed elements, as required by the various reference standards, currently â € œhybridâ € structures are being made including at least two structures, of which the One with properties of resistance to the impact of bullets and the other with properties of resistance to the penetration of sharp and / or pointed elements.

Tali strutture ibride, tuttavia, sono pesanti e rigide per cui capi di abbigliamento con esse realizzate sono poco confortevoli per chi li indossa. Such hybrid structures, however, are heavy and stiff so garments made from them are uncomfortable for the wearer.

Per ovviare ad alcuni inconvenienti sopra indicati, il documento WO97/21334 a nome Du Pont propone l’impiego di una resina termoplastica in forma di film con modulo elastico a trazione di circa 1000 MPa. To obviate some of the aforementioned drawbacks, document WO97 / 21334 in the name of Du Pont proposes the use of a thermoplastic resin in the form of a film with an elastic tensile modulus of about 1000 MPa.

Tuttavia, anche in questo caso sono previste due soluzioni: una specifica per la resistenza all’impatto di proiettili, in cui su una delle facce opposte della struttura à ̈ applicato un film polimerico, e una resistente alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti, in cui il film polimerico à ̈ applicato su entrambe le facce opposte della struttura. However, also in this case there are two solutions: a specific one for the impact resistance of bullets, in which a polymeric film is applied on one of the opposite faces of the structure, and one that is resistant to the penetration of sharp elements and / or pointed, in which the polymer film is applied to both opposite faces of the structure.

Tali strutture, inoltre, offrono resistenza all’impatto di proiettili o alla penetrazione di elementi taglienti/appuntiti solo a temperatura ambiente, mentre a temperature superiori alla temperatura ambiente perdono le caratteristiche di resistenza. Furthermore, these structures offer resistance to the impact of bullets or to the penetration of sharp / pointed elements only at room temperature, while at temperatures above ambient temperature they lose their resistance characteristics.

Infine, da EP1.102.958B1 a nome Teijin Twaron GmbH à ̈ noto l’impiego di un film termoplastico di policarbonato (PC), tipo LEXAN<®>103 della GE Plastic avente modulo risulta dell’ordine di 2500 MPa. In tal caso, tuttavia, l’elevata viscosità del film in policarbonato, anche se sottoposto a elevate pressioni e temperature come descritto in tale documento, non consente di impregnare una frazione sufficiente di fibre che compongono i fili del tessuto. Le fibre, quindi, rimangono non coesionate tra loro, offrendo scarsa resistenza alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti. Finally, from EP1.102.958B1 in the name of Teijin Twaron GmbH it is known the use of a thermoplastic film of polycarbonate (PC), type LEXAN <®> 103 from GE Plastic with a modulus of the order of 2500 MPa. In this case, however, the high viscosity of the polycarbonate film, even if subjected to high pressures and temperatures as described in this document, does not allow to impregnate a sufficient fraction of fibers that make up the threads of the fabric. The fibers, therefore, remain non-bonded together, offering poor resistance to the penetration of sharp and / or pointed elements.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di proporre una struttura tessile che offra resistenza all’impatto di proiettili e contemporaneamente alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti. The purpose of the present invention is to propose a textile structure which offers resistance to the impact of projectiles and at the same time to the penetration of sharp and / or pointed elements.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire una struttura tessile che sia più flessibile di quelle attuali e possa essere utilizzata per confezionare anche articoli di protezioni personale confortevoli. A further object of the present invention is to provide a textile structure which is more flexible than the current ones and which can also be used to manufacture comfortable personal protection articles.

Un altro scopo ancora della presente invenzione à ̈ quello di fornire una struttura tessile che sia praticamente inodore e che mantenga le proprie caratteristiche e proprietà in un ampio intervallo di temperatura. Yet another object of the present invention is to provide a textile structure which is practically odorless and which maintains its characteristics and properties over a wide temperature range.

Ancora uno scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un metodo di produzione di una struttura tessile resistente all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti, di semplice attuazione e costi contenuti. Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a textile structure resistant to the impact of bullets and the penetration of sharp and / or pointed elements, which is simple to implement and low cost.

Questi scopi secondo la presente invenzione sono raggiunti con una struttura tessile resistente all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti come esposto nella rivendicazione 1. These objects according to the present invention are achieved with a textile structure resistant to the impact of bullets and the penetration of sharp and / or pointed elements as set forth in claim 1.

Ulteriori caratteristiche sono previste nelle rivendicazioni dipendenti 2÷12. Further characteristics are provided in the dependent claims 2à · 12.

Questi scopi sono altresì raggiunti con un metodo di produzione di una struttura tessile resistente all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti come esposto nella rivendicazione 13. These objects are also achieved with a method of producing a textile structure resistant to the impact of bullets and the penetration of sharp and / or pointed elements as set forth in claim 13.

Ulteriori caratteristiche sono previste nelle rivendicazioni dipendenti 14-21. Further characteristics are provided in dependent claims 14-21.

Le caratteristiche della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali: The characteristics of the present invention will become more evident from the following, exemplary and non-limiting description, referring to the attached schematic drawings in which:

la figura 1 Ã ̈ uno schema di una struttura tessile a trama e ordito, utilizzabile per la produzione della struttura tessile secondo la presente invenzione; Figure 1 is a diagram of a warp and weft textile structure, usable for the production of the textile structure according to the present invention;

la figura 2 Ã ̈ uno schema di una struttura tessile a trama e ordito interlacciata a due strati di fili unidirezionali tra loro sovrapposti, utilizzabile per la produzione di una struttura tessile secondo la presente invenzione; figure 2 is a diagram of an interlaced warp and weft textile structure with two layers of overlapping unidirectional yarns, usable for the production of a textile structure according to the present invention;

le figure 3 e 4 mostrano in sezione schematica la struttura tessile di figura 1 prima e dopo pressatura. Figures 3 and 4 show in schematic section the textile structure of Figure 1 before and after pressing.

In figura 1 Ã ̈ schematizzata una struttura tessile a trama e ordito costituita da un tessuto 1 con fili di trama 2 e fili di ordito 3 intrecciati con armatura a tela. Figure 1 schematically shows a warp and weft textile structure consisting of a fabric 1 with weft threads 2 and warp threads 3 woven with a plain weave.

In figura 2, invece, Ã ̈ schematizzata una struttura a trama e ordito 11 con fili di trama 12 e fili di ordito 13 interlacciati a fili unidirezionali 14 e 15 disposti in due strati sovrapposti e orientati a 90° gli uni rispetto agli altri a formare un struttura 10. In figure 2, instead, a weft and warp structure 11 is schematized with weft threads 12 and warp threads 13 interlaced with unidirectional threads 14 and 15 arranged in two overlapping layers and oriented at 90 ° with respect to each other to form a structure 10.

Sia il tessuto 1, sia la struttura 10 fungono da base per la realizzazione di una struttura tessile secondo la presente invenzione. Both the fabric 1 and the structure 10 act as a basis for the realization of a textile structure according to the present invention.

Nel tessuto 1 almeno parte dei fili di trama 2 e/o dei fili di ordito 3 e, in particolare, tutti i fili di trama 2 e di ordito 3 sono costituiti da fili balistici. In the fabric 1 at least part of the weft threads 2 and / or of the warp threads 3 and, in particular, all the weft threads 2 and the warp threads 3 consist of ballistic threads.

Nella struttura 10 almeno parte dei fili unidirezionali 14 e 15, di uno o entrambi gli strati, sono fili balistici, pur non escludendo che anche i fili di trama 12 e di ordito 13 comprendano almeno in parte fili balistici. In the structure 10 at least part of the unidirectional yarns 14 and 15, of one or both layers, are ballistic yarns, while not excluding that also the weft yarns 12 and the warp yarns 13 comprise at least in part ballistic yarns.

Per fili balistici s’intendono, come noto nel settore, fili realizzati con fibre a elevata tenacità e modulo elastico a trazione, aventi le seguenti caratteristiche minime: By ballistic threads we mean, as known in the sector, threads made with high tenacity fibers and tensile modulus of elasticity, having the following minimum characteristics:

- Resistenza a trazione > 7 g/dtex (secondo la norma ISO 627-1-2) - Tensile strength> 7 g / dtex (according to ISO 627-1-2)

- Modulo elastico a trazione > 200 g/dtex (secondo la norma ISO R527) - Tensile modulus of elasticity> 200 g / dtex (according to ISO R527)

- Energia a rottura > 8 J/g (secondo la norma ASTMD 2256) - Energy at break> 8 J / g (according to ASTMD 2256 standard)

Tali fili balistici, a puro titolo esemplificativo e non limitativo, comprendono fibre aramidiche, copoliaramidiche, fibre di polivinilalcool, polibenzoossazolo (PBO), polibenzotiazolo (PBT), polietilene ad alto peso molecolare, fibre di vetro, basalto o carbonio, anche in mescolanza tra loro. Such ballistic yarns, by way of example and not limited to, include aramid fibers, copoliaramides, polyvinyl alcohol fibers, polybenzooxazole (PBO), polybenzothiazole (PBT), high molecular weight polyethylene, glass, basalt or carbon fibers, also in admixture between They.

In una preferita forma di realizzazione i fili balistici sono composti da fibre a filamenti continui, paralleli tra loro; tuttavia à ̈ possibile usare anche fili torti, ritorti, texturizzati e taslanizzati anche in mista tra loro. In a preferred embodiment, the ballistic threads are composed of continuous filament fibers, parallel to each other; however, it is also possible to use twisted, twisted, textured and taslanized yarns, even in mixed ones.

I fili balistici possono essere pretrattati per impregnazione con sostanze, in particolare sostanze polimeriche, note nel settore e costituite, per esempio, da polimeri siliconici o fluoro-carbonici, in grado di rendere la struttura tessile repellente all’acqua, o altri polimeri, come per esempio polibuteni, poliacrilati, poli-iso-butilene e poliesteri, in grado di modificare le caratteristiche di adesione della resina a base di policarbonato alla base della presente invenzione alle fibre dei filati. The ballistic threads can be pretreated by impregnation with substances, in particular polymeric substances, known in the sector and consisting, for example, of silicone or fluorocarbon polymers, capable of making the textile structure repellent to water, or other polymers, such as for example polybutenes, polyacrylates, poly-iso-butylene and polyesters, capable of modifying the adhesion characteristics of the polycarbonate-based resin underlying the present invention to the fibers of the yarns.

I fili balistici, infine, hanno titolo compreso fra 25 dtex e 10000 dtex, preferibilmente compreso fra 250 dtex e 3000 dtex. Finally, the ballistic threads have a titer between 25 dtex and 10000 dtex, preferably between 250 dtex and 3000 dtex.

Al variare del titolo dei fili balistici usati e del numero di fili per centimetro presenti nelle strutture sopra indicate, queste ultime possono avere un peso variabile fra 50 g/m<2>e 1000g/m<2>, in particolare fra 100g/m<2>e 500g/m<2>. By varying the count of the ballistic threads used and the number of threads per centimeter present in the structures indicated above, the latter can have a weight varying between 50 g / m <2> and 1000g / m <2>, in particular between 100g / m <2> and 500g / m <2>.

La caratteristica peculiare della presente invenzione risiede nel trattamento di impregnazione in solvente con una soluzione di una resina a base di policarbonato, in forma di miscela o di copolimero, di una struttura tessile realizzata almeno in parte con fili balistici. The peculiar characteristic of the present invention lies in the solvent impregnation treatment with a solution of a polycarbonate-based resin, in the form of a mixture or copolymer, of a textile structure made at least in part with ballistic threads.

L’impregnazione può essere anche solo parziale; essa, cioà ̈, può interessare anche solo parte delle fibre presenti nella struttura tessile, per esempio anche solo il 10% di esse, così che la quantità di fibre della struttura tessile che risultano impregnate con la resina a base di policarbonato varia fra il 10% e il 100% delle fibre totali. The impregnation can also be only partial; that is, it can affect even only part of the fibers present in the textile structure, for example even only 10% of them, so that the quantity of fibers of the textile structure that are impregnated with the polycarbonate-based resin varies between 10% and 100% of the total fibers.

Tale resina a base di policarbonato sciolta in solvente può essere per esempio applicata anche solo a una delle due facce opposte della struttura tessile con sistemi noti al tecnico del ramo. Said polycarbonate-based resin dissolved in solvent can be applied, for example, only to one of the two opposite faces of the textile structure with systems known to those skilled in the art.

Ai fini della presente invenzione, per resina a base di policarbonato si intende: For the purposes of the present invention, by polycarbonate-based resin it is meant:

a) una miscela contenente almeno il 10% in peso di poliestere dell’acido carbonico del Bisfenolo-A, ove la restante frazione della miscela comprende resine quali, per esempio, polistireni, poliesteri, poliammidi, poli-isobutilieni, polibuteni, polifenoli, ABS; a) a mixture containing at least 10% by weight of polyester of the bisphenol-A carbonic acid, where the remaining fraction of the mixture includes resins such as, for example, polystyrenes, polyesters, polyamides, polyisobutylenes, polybutenes, polyphenols, ABS;

b) un copolimero in cui le unità ripetitive sono costituite per almeno il 10% da estere dell’acido carbonico del Bisfenolo-A. b) a copolymer in which the repeating units are made up of at least 10% of the bisphenol-A carbonic acid ester.

Tale resina a base di policarbonato deve avere le seguenti caratteristiche meccaniche minime: This polycarbonate-based resin must have the following minimum mechanical characteristics:

- Allungamento a rottura >100%, misurato secondo la norma ISO RS27 - Elongation at break> 100%, measured according to ISO RS27

- Modulo elastico a trazione > 1500 MPa, misurato secondo la norma ISO R527 - Tensile modulus of elasticity> 1500 MPa, measured according to ISO R527

- Nessuna frattura all’impatto secondo la prova Charpy condotta su un provino a temperatura di -30°C, secondo la norma ISO 179-1 EU. - No fracture on impact according to the Charpy test conducted on a specimen at a temperature of -30 ° C, according to the ISO 179-1 EU standard.

Per esempio, in una preferita forma di realizzazione, nel caso in cui la resina a base di policarbonato sia costituita da un copolimero (caso b)) le restanti unità ripetitive di esso sono rappresentata da 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane (BPTMC), pur non escludendo altri costituenti. For example, in a preferred embodiment, in the case in which the polycarbonate-based resin is constituted by a copolymer (case b)) the remaining repetitive units thereof are represented by 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) - 3,3,5-trimethylcyclohexane (BPTMC), while not excluding other constituents.

A puro titolo esemplificativo, come ulteriori componenti dei copolimeri a base di policarbonato, possono essere utilizzati: silossano, anidride succinica, difenilcarbonato, poli(alchilentereftalato). Purely by way of example, as further components of the polycarbonate-based copolymers, the following can be used: siloxane, succinic anhydride, diphenylcarbonate, poly (alkylene terephthalate).

La resina a base di policarbonato viene sciolta in apposito solvente scelto in base alle caratteristiche della resina stessa. Quali solventi possono essere utilizzati per esempio: acetone, metil-etil-chetone, acetato di etile, percloroetilene, acqua. The polycarbonate-based resin is dissolved in a special solvent chosen on the basis of the characteristics of the resin itself. Which solvents can be used for example: acetone, methyl-ethyl-ketone, ethyl acetate, perchlorethylene, water.

Il solvente à ̈ presente in quantità che variano dal 10% al 900%. The solvent is present in quantities ranging from 10% to 900%.

Alla soluzione così ottenuta possono essere aggiunte cariche minerali, quali carburo di boro, carburo di silicio, ossido di silicio in forma di polveri Mineral fillers can be added to the solution thus obtained, such as boron carbide, silicon carbide, silicon oxide in the form of powders.

Nella soluzione, inoltre, possono essere presenti anche altre sostanze polimeriche, anche precedentemente solute, quali polimeri fluoro carbonici o polimeri siliconici tali da conferire per esempio repellenza all’acqua. In addition, other polymeric substances may also be present in the solution, even previously solutes, such as fluorocarbon polymers or silicone polymers such as to confer water repellence, for example.

La soluzione di resina a base di policarbonato viene applicata alla struttura tessile con metodi noti quali per esempio a foulard, a spruzzo, a immersione, a racla. The polycarbonate-based resin solution is applied to the textile structure with known methods such as for example by padding, by spraying, by immersion, by doctor blade.

Tipicamente, si applica una quantità di resina a base di policarbonato allo stato secco compresa fra 5 g/m<2>e 200 g/m<2>, preferibilmente fra 50 g/m<2>e 100 g/m<2>. In una preferita forma di attuazione, la viscosità della soluzione di resina a base di policarbonato viene regolata in modo tale da consentire un’impregnazione totale di tutte le fibre dei fili componenti la struttura stessa. Typically, an amount of polycarbonate-based resin in the dry state comprised between 5 g / m <2> and 200 g / m <2> is applied, preferably between 50 g / m <2> and 100 g / m <2> . In a preferred embodiment, the viscosity of the polycarbonate-based resin solution is adjusted in such a way as to allow total impregnation of all the fibers of the yarns making up the structure itself.

In alternativa, qualora si voglia conferire alla struttura tessile una maggiore flessibilità, la viscosità della soluzione à ̈ regolata (aumentata) in modo che essa non riesca a penetrare attraverso tutte le fibre dei filati, lasciando così alcune fibre non impregnate. La frazione di fibre non impregnate con la soluzione di resina a base di policarbonato, può essere ulteriormente impregnata con un’ulteriore resina di natura diversa da quella a base di policarbonato. Per esempio tale ulteriore resina può essere di tipo elastomerico, termoindurente o viscoelastico, anche in miscela. Alternatively, if you want to give the textile structure greater flexibility, the viscosity of the solution is regulated (increased) so that it is unable to penetrate through all the fibers of the yarns, thus leaving some fibers not impregnated. The fraction of fibers not impregnated with the polycarbonate-based resin solution can be further impregnated with an additional resin of a different nature from that based on polycarbonate. For example, this further resin can be of the elastomeric, thermosetting or viscoelastic type, also in mixture.

Vantaggiosamente, tale ulteriore resina ha modulo elastico a trazione inferiore di almeno il 10% al modulo elastico a trazione della resina a base di policarbonato. Advantageously, this further resin has a tensile modulus of elasticity that is at least 10% lower than the tensile modulus of the polycarbonate-based resin.

Anche in tal caso tali polimeri possono essere caricati con riempitivi (fillers). Also in this case these polymers can be loaded with fillers.

Anche tale ulteriore resina può essere opportunamente disciolta in solvente in quantità tale da ottenere una soluzione avente una voluta viscosità ed essere applicata con metodi noti e analoghi a quelli già sopra indicati. This further resin can also be suitably dissolved in a solvent in such a quantity as to obtain a solution having a desired viscosity and be applied with known methods similar to those already indicated above.

Tipicamente, tale ulteriore resina à ̈ applicata in quantità comprese fra 5 g/m<2>e 100 g/m<2>allo stato secco. Typically, this further resin is applied in quantities ranging from 5 g / m <2> to 100 g / m <2> in the dry state.

Tale ulteriore resina potrebbe essere applicata anche in forma di film, il quale può essere laminato su una o entrambe le superfici della struttura tessile. This further resin could also be applied in the form of a film, which can be laminated on one or both surfaces of the textile structure.

Dopo ogni impregnazione della struttura tessile con la resina a base di policarbonato o con l’ulteriore resina, viene eseguito un trattamento di eliminazione del solvente usato per la soluzione utilizzata, sia essa quella di resina a base di policarbonato o quella dell’ulteriore resina. L’eliminazione del solvente può avvenire per esempio per evaporazione in appositi forni. After each impregnation of the textile structure with the polycarbonate-based resin or with the additional resin, an elimination treatment of the solvent used for the solution used is performed, be it that of polycarbonate-based resin or that of the further one. resin. The elimination of the solvent can take place for example by evaporation in special ovens.

La struttura tessile così trattata, cioà ̈ dopo l’eliminazione del solvente, viene sottoposta a calandratura o pressatura, preferibilmente a pressatura in continuo, tale da ridurre il suo spessore di almeno il 10% rispetto al valore corrispondente alla fase di tessitura. The textile structure thus treated, that is, after the elimination of the solvent, is subjected to calendering or pressing, preferably by continuous pressing, in order to reduce its thickness by at least 10% compared to the value corresponding to the weaving phase.

A tal fine, la struttura tessile impregnata viene sottoposta a una pressione di almeno 10 bar a una temperatura di >200°C, così da ridurne lo spessore di almeno il 10% rispetto allo spessore in fase di tessitura. To this end, the impregnated textile structure is subjected to a pressure of at least 10 bar at a temperature of> 200 ° C, so as to reduce its thickness by at least 10% compared to the thickness during the weaving phase.

In una preferita forma di realizzazione, si applica una pressione di almeno 80 bar, a una temperatura maggiore di 200°C per alcune decine di secondi fino a ottenere una riduzione dello spessore della struttura tessile di almeno il 15% con conseguente aumento della flessibilità del 50%. In a preferred embodiment, a pressure of at least 80 bar is applied at a temperature greater than 200 ° C for a few tens of seconds until a reduction in the thickness of the textile structure of at least 15% is obtained with a consequent increase in the flexibility of the fabric. 50%.

L’applicazione di una pressione così elevata aumenta anche quello che, nel gergo del settore, à ̈ detto “fattore di copertura†e favorisce la distribuzione e la penetrazione della resina a base di policarbonato o dell’ulteriore resina nelle fibre. The application of such a high pressure also increases what, in the jargon of the sector, is called the â € œcovering factorâ € and favors the distribution and penetration of the polycarbonate-based resin or of the additional resin into the fibers. .

Nelle figure 3 e 4 à ̈ mostrato in sezione il tessuto 1 prima e dopo pressatura così da evidenziare la variazione della forma della sezione trasversale dei fili, che passa da circolare a sostanzialmente “appiattita†e una migliore copertura degli spazi vuoti da parte delle fibre dei fili. In figures 3 and 4 the fabric 1 is shown in section before and after pressing so as to highlight the variation in the shape of the cross-section of the threads, which passes from circular to substantially â € œflattenedâ € and a better coverage of the empty spaces by of the fibers of the threads.

Questa struttura senza soluzione di continuità à ̈ più difficilmente penetrabile da proiettili ed elementi taglienti e/o appuntiti. This seamless structure is more difficult to penetrate by bullets and sharp and / or pointed elements.

Si à ̈ sorprendentemente riscontrato che la resina a base di policarbonato ha una limitata adesione alle fibre dei fili balistici usati per realizzare la struttura tessile oggetto dell’invenzione. Il basso valore di adesione della resina a base di policarbonato, contrariamente a quanto normalmente ritenuto, si à ̈ rivelato sorprendentemente utile ai fini della presente invenzione. In tal modo, infatti, le fibre dei fili balistici, quando colpite da un proiettile, possono assorbire e dissipare l’energia derivante dall’impatto con tale proiettile per allungamento elastico, lavorando contemporaneamente. It has surprisingly been found that the polycarbonate-based resin has a limited adhesion to the fibers of the ballistic threads used to make the textile structure object of the invention. The low adhesion value of the polycarbonate-based resin, contrary to what is normally believed, has proved surprisingly useful for the purposes of the present invention. In this way, in fact, the fibers of the ballistic threads, when hit by a bullet, can absorb and dissipate the energy deriving from the impact with this bullet by elastic elongation, working at the same time.

Si à ̈ altresì riscontrato che la resina a base di policarbonato applicata in soluzione secondo la presente invenzione, consente di conferire al materiale con essa impregnato anche un’adeguata resistenza alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti. It has also been found that the polycarbonate-based resin applied in solution according to the present invention also gives the material impregnated with it an adequate resistance to the penetration of sharp and / or pointed elements.

L’energia correlata con la penetrazione degli elementi taglienti e/o appuntiti à ̈ generalmente dell’ordine di 50 J, notevolmente inferiore all’energia correlata all’impatto di un proiettile che à ̈ generalmente maggiore di 1000 J. L’energia correlata con la penetrazione degli elementi taglienti e/o appuntiti non à ̈ in grado di separare le fibre coesionate tra loro dalla matrice, offrendo così una superficie monolitica difficilmente penetrabile dagli elementi taglienti e/o appuntiti. The energy correlated with the penetration of cutting and / or pointed elements is generally of the order of 50 J, considerably lower than the energy correlated to the impact of a bullet which is generally greater than 1000 J. € ™ energy correlated with the penetration of sharp and / or pointed elements is not able to separate the fibers bonded together from the matrix, thus offering a monolithic surface difficult to penetrate by the sharp and / or pointed elements.

Si à ̈ così riscontrato che l’applicazione di una resina a base di policarbonato, di per sé rigida, a una struttura tessile realizzata almeno in parte con fili balistici, à ̈ possibile ottenere strutture tessili che offrono contemporaneamente una buona resistenza all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti. It was thus found that the application of a polycarbonate-based resin, rigid per se, to a textile structure made at least in part with ballistic threads, it is possible to obtain textile structures that simultaneously offer good resistance to € ™ impact of bullets and the penetration of sharp and / or pointed elements.

La consistente riduzione dello spessore della struttura tessile, comunque pari ad almeno il 10% dello spessore di tessitura, conferisce alla stessa una maggiore flessibilità rispetto alle strutture note, essendo la rigidità proporzionale allo spessore. The substantial reduction in the thickness of the textile structure, in any case equal to at least 10% of the weaving thickness, gives it greater flexibility compared to known structures, since the rigidity is proportional to the thickness.

Per esempio, in una struttura tessile di spessore di 25-100 mm, una riduzione dello spessore del 15% comporta, per una ben nota legge meccanica, un aumento della flessibilità di più del 50%. For example, in a textile structure with a thickness of 25-100 mm, a reduction in thickness of 15% involves, by a well-known mechanical law, an increase in flexibility of more than 50%.

Infine, la struttura tessile oggetto della presente invenzione mantiene le succitate caratteristiche di resistenza e flessibilità sostanzialmente inalterate in un ampio intervallo di temperatura compreso fra -30°C e 100°C, il che consente di poterle produrre, conservare e utilizzare in diversi ambienti e in diverse applicazioni, anche senza ricorrere ad ambienti condizionati e senza che si riscontri una sostanziale variazione delle sue caratteristiche di resitenza. Finally, the textile structure object of the present invention maintains the aforementioned characteristics of resistance and flexibility substantially unchanged in a wide temperature range between -30 ° C and 100 ° C, which allows them to be produced, stored and used in different environments and in various applications, even without resorting to conditioned environments and without a substantial variation in its resistance characteristics.

Vantaggiosamente, inoltre, strutture tessili oggetto della presente invenzione sono inodori. Moreover, the textile structures object of the present invention are advantageously odorless.

Strutture tessili oggetto della presente invenzione possono essere usate sole o in combinazione con altri materiali, quali per esempio espansi, tessuti, tessuti non tessuti, feltri, film polimerici e altro ancora, per realizzare articoli, in particolare articoli di protezione personale, resistenti all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti. Textile structures object of the present invention can be used alone or in combination with other materials, such as for example foams, fabrics, non-woven fabrics, felts, polymeric films and more, to make articles, in particular personal protection articles, resistant to wear. ™ impact of bullets and the penetration of sharp and / or pointed elements.

La struttura tessile e il metodo oggetto della presente invenzione sono, infine, illustrati con riferimento ai seguenti esempi non limitativi. Finally, the textile structure and the method object of the present invention are illustrated with reference to the following non-limiting examples.

ESEMPIO 1 (tessuto trama e ordito con resina a base di policarbonato in forma di copolimero) EXAMPLE 1 (warp and weft fabric with polycarbonate resin in copolymer form)

E’ stato tessuto un tessuto a trama e ordito con fili balistici aventi titolo di 550 dtex. A warp and weft fabric was woven with ballistic yarns having a count of 550 dtex.

Il peso di tale tessuto à ̈ di 155 g/m<2>con uno spessore di 0,23 mm, con una densità di fili in trama e in ordito pari a 13,2. The weight of this fabric is 155 g / m <2> with a thickness of 0.23 mm, with a weft and warp yarn density of 13.2.

Come resina a base di policarbonato à ̈ stato preso un copolimero BPA BPTMC. A BPA BPTMC copolymer was used as the polycarbonate-based resin.

E’ stata preparata una soluzione di tale resina usando come solvente acetato di etile, con un rapporto resina/solvente pari a 25%/75%. A solution of this resin was prepared using ethyl acetate as solvent, with a resin / solvent ratio of 25% / 75%.

Il tessuto à ̈ stato impregnato totalmente con tale soluzione e successivamente sottoposto a trattamento di eliminazione del solvente mediante evaporazione in rameuse. The fabric was totally impregnated with this solution and subsequently subjected to a solvent elimination treatment by evaporation in stenter.

La quantità allo stato secco di resina applicata al tessuto à ̈ di 45 g/m<2>. The quantity in the dry state of resin applied to the fabric is 45 g / m <2>.

Il tessuto così ottenuto à ̈ stato sottoposto a pressione di 80 bar, a una temperatura di 220°C per un tempo di circa 30 sec. The fabric thus obtained was subjected to a pressure of 80 bar, at a temperature of 220 ° C for a time of approximately 30 sec.

Al termine della pressatura il tessuto presenta spessore di 0,19 mm. At the end of pressing, the fabric has a thickness of 0.19 mm.

Tale tessuto à ̈ stato sottoposto a prove di resistenza all’impatto secondo la norma HOSDB livello HG2e KR2utilizzandone 34 strati. This fabric has been subjected to impact resistance tests according to the HOSDB level HG2e KR2 standard using 34 layers.

Si à ̈ così riscontrato che il tessuto supera (“passa†) tale prova sia rispetto alla penetrazione al coltello, sia rispetto alla penetrazione di proiettile: It was thus found that the fabric passes (â € œpassesâ €) this test with respect to both knife penetration and bullet penetration:

Prova con coltello: “passa†Try it with a knife: â € œpassâ €

Prova con proiettile: “passa†Proof with bullet: â € œpassâ €

ESEMPIO 2 EXAMPLE 2

E’ stato usato un tessuto come quello dell’esempio 1, impregnato su un solo lato al 70%. A fabric like that of example 1 was used, impregnated on one side only at 70%.

La quantità di resina allo stato secco applicata al tessuto risulta di 31 g/m2. The quantity of resin in the dry state applied to the fabric is 31 g / m2.

Dopo pressatura alle stesse condizioni sopra indicate lo spessore risulta di 0,18 mm. After pressing under the same conditions indicated above, the thickness is 0.18 mm.

Tale tessuto à ̈ stato sottoposto alle stesse prove indicate nell’esempio 1, dando gli stessi risultati, cioà ̈ superandole. This fabric was subjected to the same tests indicated in example 1, giving the same results, that is, passing them.

Prova con coltello: “passa†Try it with a knife: â € œpassâ €

Prova con proiettile: “passa†Proof with bullet: â € œpassâ €

ESEMPIO 3 (tessuto trama/ordito con resina a base di policarbonato in forma di miscela) EXAMPLE 3 (warp / weft fabric with polycarbonate-based resin in the form of a mixture)

E’ stato preparato un tessuto a trama e ordito come indicato nell’esempio 1, che, in modo analogo a quanto indicato nell’esempio 1, à ̈ stato totalmente impregnato con una resina a base di policarbonato costituita da una miscela di policarbonato al 90% e polibutene al 10%. A warp and weft fabric was prepared as indicated in example 1, which, in a similar way to that indicated in example 1, was totally impregnated with a polycarbonate-based resin consisting of a mixture of 90% polycarbonate and 10% polybutene.

La quantità allo stato secco di resina applicata risulta pari a 45 g/m2. The quantity of resin applied in the dry state is equal to 45 g / m2.

Anche in tal caso, il tessuto à ̈ stato sottoposto alle stesse prove indicate nell’esempio 1, dando gli stessi risultati, cioà ̈ superandole. Also in this case, the fabric was subjected to the same tests indicated in example 1, giving the same results, that is, passing them.

Prova con coltello: “passa†Try it with a knife: â € œpassâ €

Prova con proiettile: “passa†Proof with bullet: â € œpassâ €

Tale tessuto à ̈ stato inoltre sottoposto a prova con proiettile calibro 0,357 S.P. Remington, superandola. This fabric was also tested with a .357 S.P. Remington, overcoming it.

ESEMPIO 4 (comparativo) EXAMPLE 4 (comparative)

E’ stato preparato un tessuto a trama e ordito con fili di titolo 440 dtex, densità di fili in trama e ordito pari a 12,2 per cm. Tale tessuto à ̈ stato impregnato con resina fenolica termoindurente. A warp and weft fabric was prepared with yarns of 440 dtex count, yarn density in the warp and weft equal to 12.2 per cm. This fabric has been impregnated with thermosetting phenolic resin.

Tale tessuto à ̈ sottoposto alle stesse prove indicate nell’esempio 1 usando 43 strati per un peso complessivo di 6.800 kg/m<2>, passando, cioà ̈ superando quelle “a coltello†, ma non passando, cioà ̈ non superando, quelle a proiettile. This fabric is subjected to the same tests indicated in example 1 using 43 layers for a total weight of 6,800 kg / m <2>, passing, that is, overcoming those â € œknifeâ €, but not passing, that is not passing , the bullet ones.

Prova con coltello 50 J: “passa†Try it with a 50 J knife: â € œpassâ €

Prova con coltello 33 J: “Passa†Try it with 33 J knife: â € œPassâ €

Prova con proiettile 9MM: “non passa†Test with 9MM bullet: â € œdoes not passâ €

Prova con proiettile .357 Remington: “non passa†ESEMPIO 5 (comparativo) Test with .357 Remington bullet: â € œdoes not passâ € EXAMPLE 5 (comparative)

E’ stato preparato un tessuto a trama e ordito con fili di titolo 1100 dtex, densità di fili in trama e ordito pari a 8,6 fili/cm, con un peso complessivo di 190 g/m<2>. Tale tessuto à ̈ stato laminato con due film di resina ionomerica posti sulle due facce opposte di esso e di peso 90 g/m<2>. Tale tessuto à ̈ sottoposto alle stesse prove indicate nell’esempio 1 usando 24 strati per un peso complessivo di 6.800 kg/m<2>, passando, cioà ̈ superando quelle “a coltello†, ma non passado, cioà ̈ non superando, quelle a proiettile. A warp and weft fabric was prepared with 1100 dtex threads, weft and warp thread density equal to 8.6 threads / cm, with a total weight of 190 g / m <2>. This fabric has been laminated with two ionomeric resin films placed on the two opposite faces of it and weighing 90 g / m <2>. This fabric is subjected to the same tests indicated in example 1 using 24 layers for a total weight of 6,800 kg / m <2>, passing, that is, overcoming those â € œknifeâ €, but not passing, that is not passing , the bullet ones.

Prova con coltello: “passa†Try it with a knife: â € œpassâ €

Prova con proiettile: “non passa†Bullet test: â € œdoes not passâ €

Prova con proiettile .357 Remington: “non passa†ESEMPIO 6 (comparativo) Test with .357 Remington bullet: â € œdoes not passâ € EXAMPLE 6 (comparative)

Sono stati preparati due tessuti a trama e ordito, ciascuno con fili di titolo xx dtex, densità di fili in trama e ordito pari a 7,4 fili/cm, con un peso complessivo di 140 g/m<2>. I due strati di tessuto sono stati incollati fra loro con l’interposizione di un film in PC, ottenendo una struttura di peso complessivo di 360 g/m2. Two warp and weft fabrics were prepared, each with xx dtex yarns, weft and warp yarn density equal to 7.4 yarns / cm, with a total weight of 140 g / m <2>. The two layers of fabric were glued together with the interposition of a PC film, obtaining a structure with a total weight of 360 g / m2.

Tale struttura à ̈ stata sottoposta alle stesse prove indicate nell’esempio 1 usando 19 strati per un peso complessivo di 6.800 kg/m<2>, ottenendo come risultati i seguenti This structure was subjected to the same tests indicated in example 1 using 19 layers for a total weight of 6,800 kg / m <2>, obtaining the following results

Prova con coltello: “passa†Try it with a knife: â € œpassâ €

Prova con proiettile: “non passa†Bullet test: â € œdoes not passâ €

Claims (12)

RIVENDICAZIONI 1) Struttura tessile resistente all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti, realizzata almeno in parte con fili balistici, caratterizzata dal fatto di essere almeno parzialmente impregnata con una resina a base di policarbonato, in forma di copolimero o in miscela con altri polimeri, disciolta in solvente, detta struttura avendo uno spessore inferiore di almeno il 10% allo spessore corrispondente alla fase di tessitura di essa. CLAIMS 1) Textile structure resistant to the impact of bullets and the penetration of sharp and / or pointed elements, made at least in part with ballistic threads, characterized by being at least partially impregnated with a polycarbonate-based resin, in the form of a copolymer or in a mixture with other polymers, dissolved in solvent, said structure having a thickness less than at least 10% than the thickness corresponding to the weaving phase thereof. 2) Struttura tessile secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta resina a base di policarbonato à ̈ una miscela contenente almeno il 10% in peso di poliestere dell’acido carbonico del Bisfenolo-A. 2) Textile structure according to claim 1, characterized in that said polycarbonate-based resin is a mixture containing at least 10% by weight of polyester of the bisphenol-A carbonic acid. 3) Struttura tessile secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta resina à ̈ un copolimero in cui le unità ripetitive sono costituite per almeno il 10% da estere dell’acido carbonico del Bisfenolo-A. 3) Textile structure according to claim 1, characterized by the fact that said resin is a copolymer in which the repetitive units are made up for at least 10% of Bisphenol-A carbonic acid ester. 4) Struttura tessile secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che le restanti unità ripetitive di detto copolimero sono rappresentate da 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane (BPTMC). 4) Textile structure according to claim 3, characterized in that the remaining repetitive units of said copolymer are represented by 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane (BPTMC). 5) Struttura tessile secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta resina ha le seguenti caratteristiche minime: - Allungamento a rottura >100%, misurato secondo la norma ISO RS27; - Modulo elastico a trazione > 1500 MPa, misurato secondo la norma ISO R527; - Nessuna frattura all’impatto secondo la norma Charpy condotta su un provino a temperatura di -30°C, secondo la norma ISO 179-1 EU. 5) Textile structure according to one or more of the preceding claims, characterized in that said resin has the following minimum characteristics: - Elongation at break> 100%, measured according to ISO RS27; - Tensile modulus of elasticity> 1500 MPa, measured according to ISO R527; - No impact fracture according to the Charpy standard conducted on a specimen at a temperature of -30 ° C, according to the ISO 179-1 EU standard. 6) Struttura tessile secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che ha uno spessore inferiore di almeno il 10% allo spessore corrispondente alla fase di tessitura di essa, a seguito di applicazione di una pressione di almeno 10 bar. 6) Textile structure according to one or more of the preceding claims, characterized in that it has a thickness less than at least 10% of the thickness corresponding to the weaving phase thereof, following application of a pressure of at least 10 bar. 7) Struttura tessile secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che comprende un tessuto a trama e ordito, il quale à ̈ realizzato almeno in parte con fili balistici, o una struttura a trama e ordito interlacciata con almeno due strati di fili unidirezionali, in cui i fili di ciascuno strato sono tra loro paralleli e i fili dei due strati sono disposti gli uni rispetto agli altri a un angolo compreso fra 0° e 90° e in cui almeno parte di almeno detti fili unidirezionali sono fili balistici. 7) Textile structure according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises a warp and weft fabric, which is made at least in part with ballistic yarns, or a warp and weft structure interlaced with at least two layers of yarns unidirectional, in which the threads of each layer are parallel to each other and the threads of the two layers are arranged with respect to each other at an angle between 0 ° and 90 ° and in which at least part of at least said unidirectional threads are ballistic threads. 8) Struttura tessile secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che le fibre impregnate con detta resina a base di policarbonato sono pari ad almeno il 10% del numero totale di fibre. 8) Textile structure according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fibers impregnated with said polycarbonate-based resin are equal to at least 10% of the total number of fibers. 9) Struttura tessile secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che comprende una quantità di detta resina a base di policarbonato allo stato secco compresa fra 5g/m<2>e 200g/m<2>. 9) Textile structure according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises a quantity of said polycarbonate-based resin in the dry state comprised between 5g / m <2> and 200g / m <2>. 10) Struttura tessile secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la frazione di fibre non impregnata con detta resina a base di policarbonato à ̈ impregnata con un’ulteriore resina di tipo elastomerico, plastomerico, termoindurente o viscoelastico, anche in miscela tra loro. 10) Textile structure according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fiber fraction not impregnated with said polycarbonate-based resin is impregnated with a further elastomeric, plastomeric, thermosetting or viscoelastic resin, also in blend with each other. 11) Struttura tessile secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che comprende una quantità di detta ulteriore resina allo stato secco compresa fra 5 g/m<2>e 100 g/m<2>. 11) Textile structure according to claim 10, characterized in that it comprises an amount of said further resin in the dry state comprised between 5 g / m <2> and 100 g / m <2>. 12) Struttura tessile secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti fili balistici sono fili continui anche torti, texturizzati, taslanizzati, con titolo compreso fra 25 dtex e 10000 dtex e aventi le seguenti caratteristiche meccaniche minime: - Resistenza a trazione > 7 g/dtex (secondo la norma ISO 627-1-2) - Modulo elastico a trazione > 200 g/dtex (secondo la norma ISO R527) - Energia a rottura > 8 J/g (secondo la norma ASTMD 2256) 13) Metodo di produzione di una struttura tessile resistente all’impatto di proiettili e alla penetrazione di elementi taglienti e/o appuntiti secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 12, comprendente le fasi consistenti nel: a) formare una struttura tessile realizzata almeno in parte con fili balistici; b) impregnare almeno parzialmente detta struttura tessile con una resina a base di policarbonato, in forma di copolimero o in miscela con altri polimeri, disciolta in solvente; c) eliminare dalla struttura tessile impregnata il solvente usato per la soluzione, d) pressare la struttura tessile impregnata e privata del solvente fino a ottenere una riduzione dello spessore di almeno il 10% dello spessore in fase di formatura. 14) Metodo secondo la rivendicazione 13, comprendente inoltre, dopo detta fase di eliminazione c) e prima di detta fase di pressatura d), un’ulteriore fase di impregnazione di detta struttura tessile con un’ulteriore resina. 15) Metodo secondo la rivendicazione 14, in cui detta ulteriore resina viene applicata disciolta in solvente, essendo prevista, prima di detta fase di pressatura d), un’ulteriore fase di eliminazione dalla struttura tessile così re-impregnata del solvente usato per la soluzione di detta ulteriore resina. 16) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 13 a 15, in cui detto formare consiste nel tessere un tessuto a trama e ordito, in cui almeno parte dei fili di trama e/o di ordito sono fili balistici, o nel sovrapporre almeno due strati di fili unidirezionali, in cui i fili di ciascuno strato sono tra loro paralleli e i fili dei due strati sono disposti gli uni rispetto agli altri a un angolo compreso fra 0° e 90°, interallacciando i fili di detti due strati con detta struttura a trama e ordito e in cui almeno parte almeno di almeno detti fili unidirezionali sono fili balistici. 17) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 13 a 16, in cui detta resina a base di policarbonato à ̈ una miscela contenente almeno il 10% in peso di poliestere dell’acido carbonico del Bisfenolo-A o un copolimero in cui le unità ripetitive sono costituite per almeno il 10% da estere dell’acido carbonico del Bisfenolo-A. 18) Metodo secondo la rivendicazione 19, in cui detta resina a base di policarbonato à ̈ un copolimero in cui le restanti unità ripetitive sono rappresentate da 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane(BPTMC). 19) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 13 a 18, in cui detta resina a base di policarbonato ha le seguenti caratteristiche minime: - Allungamento a rottura >100%, misurato secondo la norma ISO RS27 - Modulo elastico a trazione > 1500 MPa, misurato secondo la norma ISO R527 - Nessuna frattura all’impatto secondo la prova Charpy condotta su un provino a temperatura di -30°C, secondo la norma ISO 179-1 EU. 20) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 13 a 19, in cui detto pressare consiste nell’applicare una pressione di almeno 10 bar a una temperatura di almeno 200°C per ottenere una riduzione di spessore delle strutture tessili impregnate di almeno il 10% rispetto allo spessore di formatura a telaio. 21) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 13 a 20, in cui detto pressare consiste nell’applicare una pressione di almeno 80 bar a una temperatura di almeno 200°C per ottenere una riduzione dello spessore pari ad almeno il 15% dello spessore di formatura a telaio.12) Textile structure according to one or more of the preceding claims, characterized by the fact that said ballistic yarns are continuous yarns also twisted, textured, taslanized, with a count between 25 dtex and 10000 dtex and having the following minimum mechanical characteristics: - Tensile strength> 7 g / dtex (according to ISO 627-1-2) - Tensile modulus of elasticity> 200 g / dtex (according to ISO R527) - Energy at break> 8 J / g (according to ASTMD 2256 standard) 13) Production method of a textile structure resistant to the impact of bullets and the penetration of sharp and / or pointed elements according to one or more of claims 1 to 12, comprising the phases consisting in: a) forming a textile structure made at least in part with ballistic threads; b) at least partially impregnating said textile structure with a polycarbonate-based resin, in the form of a copolymer or in a mixture with other polymers, dissolved in solvent; c) remove the solvent used for the solution from the impregnated textile structure, d) pressing the textile structure impregnated and deprived of the solvent until obtaining a thickness reduction of at least 10% of the thickness during the forming phase. 14) Method according to claim 13, further comprising, after said elimination step c) and before said pressing step d), a further step of impregnating said textile structure with a further resin. 15) Method according to claim 14, wherein said further resin is applied dissolved in solvent, a further elimination step being provided before said pressing step d) from the textile structure thus re-impregnated with the solvent used for the solution of said further resin. 16) Method according to one or more of claims 13 to 15, wherein said forming consists in weaving a warp and weft fabric, in which at least part of the weft and / or warp threads are ballistic threads, or in overlapping at least two layers of unidirectional threads, in which the threads of each layer are parallel to each other and the threads of the two layers are arranged with respect to each other at an angle between 0 ° and 90 °, interlacing the threads of said two layers with said structure weft and warp and in which at least part of at least at least said unidirectional yarns are ballistic yarns. 17) Method according to one or more of claims 13 to 16, wherein said polycarbonate-based resin is a mixture containing at least 10% by weight of polyester of the bisphenol-A carbonic acid or a copolymer in which the repeating units are made up of at least 10% of Bisphenol-A carbonic acid ester. 18) Method according to claim 19, wherein said polycarbonate-based resin is a copolymer in which the remaining repeating units are represented by 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane (BPTMC) . 19) Method according to one or more of claims 13 to 18, wherein said polycarbonate-based resin has the following minimum characteristics: - Elongation at break> 100%, measured according to ISO RS27 - Tensile modulus of elasticity> 1500 MPa, measured according to ISO R527 - No impact fracture according to the Charpy test conducted on a specimen at a temperature of -30 ° C, according to the ISO 179-1 EU standard. 20) Method according to one or more of claims 13 to 19, wherein said pressing consists in applying a pressure of at least 10 bar at a temperature of at least 200 ° C to obtain a thickness reduction of the impregnated textile structures of at least 10% of the frame forming thickness. 21) Method according to one or more of claims 13 to 20, wherein said pressing consists in applying a pressure of at least 80 bar at a temperature of at least 200 ° C to obtain a thickness reduction equal to at least 15% of the frame forming thickness.
ITMI2010A000881A 2010-05-18 2010-05-18 TEXTILE STRUCTURE RESISTANT TO IMPACT OF BULLETS AND TO PENETRATION OF CUTTING AND / OR POINTED ELEMENTS AND RELATIVE PRODUCTION METHOD IT1399933B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI2010A000881A IT1399933B1 (en) 2010-05-18 2010-05-18 TEXTILE STRUCTURE RESISTANT TO IMPACT OF BULLETS AND TO PENETRATION OF CUTTING AND / OR POINTED ELEMENTS AND RELATIVE PRODUCTION METHOD
EP11150016A EP2388549A1 (en) 2010-05-18 2011-01-03 Textile structure resistant to the impact of bullets and to the penetration of sharp and/or pointed elements and its production method
US12/984,183 US20110283875A1 (en) 2010-05-18 2011-01-04 Textile structure resistant to the impact of bullets and to the penetration of sharp and/or pointed elements and relative production method
US14/708,849 US20150241178A1 (en) 2010-05-18 2015-05-11 Textile structure resistant to the impact of bullets and to the penetration of sharp and/or pointed elements and relative production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI2010A000881A IT1399933B1 (en) 2010-05-18 2010-05-18 TEXTILE STRUCTURE RESISTANT TO IMPACT OF BULLETS AND TO PENETRATION OF CUTTING AND / OR POINTED ELEMENTS AND RELATIVE PRODUCTION METHOD

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ITMI20100881A1 true ITMI20100881A1 (en) 2011-11-19
IT1399933B1 IT1399933B1 (en) 2013-05-09

Family

ID=43430626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ITMI2010A000881A IT1399933B1 (en) 2010-05-18 2010-05-18 TEXTILE STRUCTURE RESISTANT TO IMPACT OF BULLETS AND TO PENETRATION OF CUTTING AND / OR POINTED ELEMENTS AND RELATIVE PRODUCTION METHOD

Country Status (3)

Country Link
US (2) US20110283875A1 (en)
EP (1) EP2388549A1 (en)
IT (1) IT1399933B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20122085A1 (en) 2012-12-06 2014-06-07 Saati Spa TEXTILE STRUCTURE FOR BALLISTIC PROTECTION AND METHOD FOR ITS PRODUCTION.
IT201900011265A1 (en) * 2019-07-09 2021-01-09 Spa Fratelli Citterio Ballistic laminate comprising unidirectional layers joined together, having the yarns of one of the two layers stably locked

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5395691A (en) * 1989-06-19 1995-03-07 Alliedsignal Inc. Rigid polyethylene reinforced composites having improved short beam shear strength
US5958804A (en) * 1996-03-15 1999-09-28 Hexcel Cs Corporation Fabrics having improved ballistic performance and processes for making the same
EP1318132A1 (en) * 2000-09-11 2003-06-11 Honshu Chemical Industry Co. Ltd. Process for producing 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane
US20080146108A1 (en) * 2006-12-18 2008-06-19 James Neal Singletary Coated fabrics and laminates suitable for rigid armor applications and processes for making same
WO2009151484A1 (en) * 2008-06-12 2009-12-17 Milliken & Company Flexible spike and knife resistant composite

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4522871A (en) 1981-05-04 1985-06-11 Armellino Jr Richard A Ballistic material for flexible body armor and the like
US4623574A (en) 1985-01-14 1986-11-18 Allied Corporation Ballistic-resistant composite article
US4894423A (en) * 1988-11-07 1990-01-16 The Dow Chemical Company Environmental stress failure resistant polycarbonate
US5354605A (en) 1993-04-02 1994-10-11 Alliedsignal Inc. Soft armor composite
US5437905A (en) 1994-05-17 1995-08-01 Park; Andrew D. Ballistic laminate structure in sheet form
NL1000598C2 (en) 1995-06-20 1996-12-23 Dsm Nv Anti-ballistic molded part and a method of manufacturing the molded part.
EP0862722B1 (en) 1995-11-20 2002-01-30 E.I. Du Pont De Nemours And Company Penetration-resistant composition
RS50022B (en) 1998-08-04 2008-09-29 Fms Enterprises Ltd., Stab resistant material
IT1317268B1 (en) * 2000-04-17 2003-05-27 Citterio Flli Spa REINFORCED MULTILAYER FABRIC AND PROCEDURE FOR ITS REALIZATION
US6433126B1 (en) * 2001-05-31 2002-08-13 General Electric Company Preparation of copolycarbonates via solid state polymerization
ITMI20030295A1 (en) * 2003-02-19 2004-08-20 Citterio Flli Spa PENETRATION RESISTANT FLEXIBLE COMPOSITE MATERIAL
US7148162B2 (en) 2004-03-08 2006-12-12 Park Andrew D Ballistic laminate structure in sheet form
EP1787083B1 (en) * 2004-06-21 2013-07-24 E.I. Du Pont De Nemours And Company Fibrous structures with enhanced ballistic performance
JP2009545662A (en) * 2006-08-04 2009-12-24 フジフィルム マニュファクチャリング ユーロプ ビー.ブイ. Porous film and recording medium including the same
US8969221B2 (en) * 2007-03-19 2015-03-03 Honeywell International Inc Inhibition of water penetration into ballistic materials

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5395691A (en) * 1989-06-19 1995-03-07 Alliedsignal Inc. Rigid polyethylene reinforced composites having improved short beam shear strength
US5958804A (en) * 1996-03-15 1999-09-28 Hexcel Cs Corporation Fabrics having improved ballistic performance and processes for making the same
EP1318132A1 (en) * 2000-09-11 2003-06-11 Honshu Chemical Industry Co. Ltd. Process for producing 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane
US20080146108A1 (en) * 2006-12-18 2008-06-19 James Neal Singletary Coated fabrics and laminates suitable for rigid armor applications and processes for making same
WO2009151484A1 (en) * 2008-06-12 2009-12-17 Milliken & Company Flexible spike and knife resistant composite

Also Published As

Publication number Publication date
US20110283875A1 (en) 2011-11-24
EP2388549A1 (en) 2011-11-23
US20150241178A1 (en) 2015-08-27
IT1399933B1 (en) 2013-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI401407B (en) Helmets for protection against rifle bullets
JP5406836B2 (en) Composite ballistic fabric structure for hard protection products
US20130219600A1 (en) Multi-layer non - woven fabric multi-use material for ballistic and stab resistance comprising impregnated and oriented fiber non - woven fabric layers; manufacturing, method, and protection garment produced thereby
TW200404672A (en) Ballistic fabric laminates
RU2696457C2 (en) Structure with air-permeable fabric for protection against firearms and cold weapons
JP4285756B2 (en) Penetration-resistant materials and articles made from them
US8883661B2 (en) Composite material for ballistic protection and relative method of preparation
ITMI20100881A1 (en) TEXTILE STRUCTURE RESISTANT TO IMPACT OF BULLETS AND TO PENETRATION OF CUTTING AND / OR POINTED ELEMENTS AND RELATIVE PRODUCTION METHOD
KR20150003471A (en) Bulletproof Composite Material and Bulletproof Helmet Manufactured therewith
KR101459525B1 (en) Bulletproof Fabric and Bulletproof Jacket manufactured by Same
CN104838226B (en) Ballistic protection textile structural and its manufacture method
KR102187421B1 (en) Ballistic resistant article and process to manufacture said article
JP2008544109A (en) Fabric with increased bulletproof performance coated with polymer stripes
EP2439480A1 (en) Composite material for ballistic protection and method of preparation thereof
KR20130054568A (en) Textile structure resistant to the impact of bullets and to the penetration of sharp and/or pointed elements and relative production method
KR101595729B1 (en) Bullet-proof material and method for manufacturing the same
BRPI1105589A2 (en) TEXTILE STRUCTURE, AND METHOD OF PRODUCTION OF A TEXTILE STRUCTURE
WO2016169691A1 (en) Structure with breathable fabric for the production of ballistic and stab-resistant protections
KR20190013817A (en) Intrinsically viscous material
TW201413210A (en) Durable soft body armor